硅-锰系TRIP钢热处理工艺的研究

硅-锰系TRIP钢仅含碳、硅、锰等合金元素，采用亚温等温淬火及完全淬火加亚温等温淬火热处理，获得铁素体、贝氏体和残余奥氏体三相组织，残余奥氏体分别呈块状和针状。该钢在Ms～Md温度之间拉伸试验表明其力学性能提高显著。完全淬火加亚温等温淬火试样在50℃拉伸时，伸长率最高值达41．5％。     

高强中锰TRIP钢的残余奥氏体含量及其稳定性

设计了一种中锰相变诱导塑性(TRIP)钢,利用全新的热处理工艺对其进行处理,研究了其残余奥氏体含量及其稳定性,并对该钢的显微组织和力学性能进行了分析。结果表明:中锰TRIP钢退火后的残余奥氏体体积分数均在39%以上,且奥氏体在变形过程中绝大部分转变为马氏体,提高了钢的塑性和强度;在630℃退火可使该钢的抗拉强度大于1 000 MPa,伸长率大于30%,强塑积大于30GPa.%,残余奥氏体体积分数为51.4%。     

中锰TRIP钢棘轮行为及其本构模拟分析

对中锰TRIP钢在室温下的单轴棘轮行为进行了实验研究,讨论了平均应力和应力幅值对材料棘轮行为的影响。在实验分析的基础上,建立了一个便于工程应用的循环塑性本构模型,对材料的单轴棘轮行为进行描述,并给出了模型参数的确定方法。将累积塑性应变和阶跃函数引入棘轮参数演化方程中,对本构模型中的背应力演化方程进行了改进。本构模型的预测结果与实验结果的对比表明,改进后的本构模型合理地描述了中锰TRIP钢的棘轮行为。     

应变速率对Q235钢形变诱导铁素体相变的影响

使用Gleeble 3500型热模拟试验机在850℃下对Q235钢进行压缩变形,研究了应变速率对Q235钢形变诱导铁素体相变的影响.结果表明:在较低的应变速率(0.01 s-1)下,无法得到大量的形变诱导铁素体;而在较高的应变速率(5 s-1)下,可以得到大量的形变诱导铁素体;随着应变速率的增大,变形后显微组织也逐渐变得更加均匀细小;应变速率越高,越容易发生形变诱导铁素体相变.     

控冷工艺对热轧TRIP钢组织和性能的影响

采用光学显微镜、X射线衍射仪和拉伸试验机等研究了轧后冷却工艺对热轧TRIP钢组织和性能的影响。结果表明：弛豫时间对热轧TRIP钢组织影响较大,随弛豫时间增加,带状组织等级越来越高,铁素体组织也略显粗大;模拟卷取制备的热轧TRIP钢组织中残余奥氏体含量和残余奥氏体中碳含量均较高;贝氏体区停留时间延长,则屈服强度和伸长率增...     

应变速率对Q460钢及其埋弧焊接头拉伸行为的影响

利用埋弧焊技术对Q460钢进行焊接,研究了应变速率(0.001～100 s^-1)对母材及焊接接头拉伸性能和断口形貌的影响。结果表明：焊接接头的室温准静态(应变速率为0.001 s^-1)屈服强度、抗拉强度与母材均接近,但断后伸长率明显减小;随应变速率增大,母材屈服强度和抗拉强度的增大,对应变速率敏感;当应变速率在0.01～0.1 s^-1时,焊接接头的屈服强度和抗拉强度与准静态相当,当应变速率在1～100 s^-1时,强度明显提高,即强度对高应变速率敏感;母材、焊接接头的断后伸长率均先降低后增大,最小值分别出现在应变速率为0.01,0.1 s^-1,焊接接头变化幅度很小;应变速率的增加使焊接接头拉伸断口中的韧窝先变小变浅随后变大变深,但未改变微观断裂机制,接头均为韧性断裂。     

淬火加热速率对980MPa冷轧双相钢显微组织和力学性能的影响

用扫描电镜、透射电镜、拉伸试验机等研究了淬火加热速率对980 MPa双相钢显微组织和力学性能的影响。结果表明：在5～150℃·s-1加热速率范围内加热后淬火时,随加热速率的增大,铁素体晶粒有细化的趋势,马氏体尺寸更加均匀,抗拉强度增加到1 300MPa后基本保持不变,其屈服强度和伸长率先增加后减小,当加热速率为100℃...     

780 MPa冷轧TRIP钢的工艺、组织与性能

以实际科研项目为基础,结合生产现场的实际条件,在预先设定某些热处理工艺参数的前提下,通过优化其它工艺参数,实现780 MPa冷轧TRIP钢的研究开发.试验利用Gleeble-3800热模拟试验机,研究确定了Fe-C-Si-Mn试验钢的最优热处理工艺,最终获得了良好的强度和塑性匹配.在此基础上,对优化试样的微观组织,特别是残余奥氏体的微区分布规律作了比较深入的考察.     

温度及应变速率对TWIP钢拉伸性能的影响

通过拉伸试验研究了温度和应变速率对孪生诱发塑性(TWIP)钢拉伸性能的影响。结果表明:随着温度升高,TWIP钢的强度逐渐下降,断后伸长率逐渐增加,应变硬化指数随真应变增加达到并维持在较高的水平,试验钢的均匀变形能力得到提高,宏观塑性增加;随应变速率增大,试验钢的流变应力升高,断后伸长率下降,抗拉强度基本保持不变,应变硬化率曲线上的平台区长度明显变短,这表明孪生受到抑制,较早达到硬化极值;应变硬化指数峰值随应变速率的增大而减小,TWIP钢的均匀变形能力及宏观塑性下降。     

应变速率对HC340LA低合金高强度钢板拉伸性能的影响

研究了四种应变速率(10-3,5,50,200s-1)下HC340LA低合金高强度钢板的拉伸性能、显微组织和断口形貌。结果表明:与准静态拉伸(应变速率10-3 s-1)相比,高应变速率(应变速率5,50,200s-1)下试验钢表现出更好的塑性、更高的抗拉强度和屈强比;而在高速拉伸时随着应变速率的增加,其塑性和抗拉强度降低,主要原因是铁素体的晶粒尺寸减小且分布不均匀,晶界增多;HC340LA钢板的断裂服从韧性断裂机理,与应变速率200s-1时相比,应变速率50s-1时断口中的韧窝较为均匀,尺寸大而深。     

Si-Mn系TRIP钢显微组织研究

Si-Mn系TRIP钢有着高强度与高伸长率组合的力学性能，因而成为一种优良的汽车用钢。其优异的力学性能源于独特的显微组织。采用彩色定量金相分析可成功地研究其复杂的多相组织（铁素体 贝氏体 残余奥氏体）。此外，综合其他手段（X射线衍射、SEM分析等）可非常有效地研究化学成分、热处理工艺参数等因素对其显微组织的影响。     

非金属夹杂物对高碳含铜TWIP钢拉伸性能的影响

通过对比两组夹杂物含量及尺寸分布不同的高碳含铜TWIP钢的拉伸性能及其断口形貌,分析了非金属夹杂物对该钢拉伸性能的影响。结果表明:在拉伸过程中,钢中的非金属夹杂物成为孔洞的形核点,并导致孔洞提前萌生,但该钢易发生孪生和高加工硬化率的特点,延缓了显微孔洞的形核和长大,再加之其无颈缩的塑性断裂形式,使得其拉伸性能对非金属夹杂物在一个较大范围内具有高度容忍性;当该钢中夹杂物的面积分数由0.171%增加到0.394 94%,等效圆直径大于5μm夹杂物的面密度由4个·mm-2增加到29个·mm-2时,其抗拉强度、断后伸长率等拉伸性能仅降低了1%~3%,仍表现出优异的拉伸性能。     

应变时效对双相钢和低合金高强钢屈服强度及应变硬化率的影响

通过力学性能测试和显微组织观察研究了应变时效对双相钢和低合金高强钢屈服强度及应变硬化率的影响。结果表明:经过2%预应变之后,双相钢的屈服强度提高了106MPa,低合金高强钢的屈服强度提高了28MPa;预应变之后再经历烘烤,双相钢的屈服强度提高了149MPa,而低合金高强钢的屈服强度只提高了66MPa;预应变或烘烤硬化之后,两种钢的应变硬化率均降低,但双相钢仍然具有很强的应变硬化能力,其应变硬化率接近于低合金高强钢未预应变条件下的;铁素体马氏体组织赋予了双相钢比低合金高强钢更强的应变硬化能力。     

应变速率对304奥氏体不锈钢应变硬化行为的影响

304不锈钢属于非稳态奥氏体不锈钢,在应变强化过程中,应变温度、应变速率、应变量等均可改变应变诱发马氏体的转变量和转变速率及内部组织滑移线、形变孪晶、位错和层错密度的转变量和转变速率,从而表现出不同的应变硬化行为。针对304奥氏体不锈钢,主要从应变速率敏感指数、应变硬化指数两方面,研究了应变速率对其室温应变硬化行为的影响。     

拉伸速率对工程塑料力学性能的影响

本文研究了不同加载速率v对工程塑料(PBT、PSF、PEI、PES)拉伸性能的影响。实验结果显示,四种不同工程塑料的抗拉强度随拉伸速率的变化具有相似的变化趋势:开始时,抗拉强度随拉伸速率的增大而迅速增大,当达到某临界值时,抗拉强度缓慢增大。     

时效温度对非调质钢MFT8拉伸性能的影响

介绍了试验材料及方法,对冷拔非调质钢MFT8在不同温度下进行了时效处理,对试验结果进行了分析研究。分析结果表明,MFT8非调质钢具有较强的加工硬化能力,冷拔MFT8非调质钢经300℃时效后具有最佳的强度和塑性配合。     

奥氏体锰钢高应变速率孪生诱导塑性

研究了应变速率对奥氏体中高锰钢塑性的影响。结果表明：室温拉伸，中锰钢伸长率由低应变速率10^-3S^-1时的22．8％增加到高应变速率10^3S^-1时的67．4％，增加2倍；高锰钢伸长率由低应变速率10^-3S^-1时的49．5％增加到高应变速率10^3S^-1时的64．4％，增加30％。中高锰钢高应变速率增塑效应，主要与孪生变形大量启动有关，其断裂机制由低应变速率的沿晶断裂转化为高应变速率的晶内韧窝韧性断裂。